隨著國(guó)內(nèi)外基礎(chǔ)建設(shè)的高速發(fā)展，橋梁工程的建設(shè)也越來越多，在實(shí)際建設(shè)中小跨徑橋梁在橋梁工程中占絕大部分，而預(yù)制預(yù)應(yīng)力混凝土小箱梁結(jié)構(gòu)被廣泛應(yīng)用于中小跨徑橋梁工程中。

智慧區(qū)采用共線設(shè)置，依次為半成品制作、鋼筋綁扎、混凝土澆筑、蒸養(yǎng)、張拉、壓漿封錨、橫移、存梁區(qū)。

將智能化、機(jī)械化、可視化、工位化、信息化等技術(shù)應(yīng)用于智慧梁場(chǎng)建設(shè)，提高梁場(chǎng)空間利用率，簡(jiǎn)化梁板預(yù)制施工工藝，降低施工成本。

1. 半成品加工

鋼筋加工區(qū)由存料區(qū)、加工區(qū)、半成品構(gòu)件堆放區(qū)組成，原材料鋼筋按規(guī)格型號(hào)分區(qū)堆放于存料區(qū)內(nèi)，根據(jù)生產(chǎn)任務(wù)下達(dá)至鋼筋智能加工設(shè)備，實(shí)現(xiàn)半成品鋼筋構(gòu)件的自動(dòng)化生產(chǎn)，對(duì)鋼筋半成品進(jìn)行分類存放。采用電動(dòng)平板小車與人工相結(jié)合方式將鋼筋構(gòu)件運(yùn)輸至鋼筋綁扎區(qū)內(nèi)。鋼筋加工全部采用智能數(shù)控加工設(shè)備，大力減少人為干擾，加工質(zhì)量可控。

2. 鋼筋綁扎及整體吊裝

鋼筋綁扎區(qū)根據(jù)梁板特性設(shè)置型鋼胎架，獨(dú)立完成頂板及腹板鋼筋綁扎，頂板鋼筋綁扎胎架上設(shè)置間距卡槽、型鋼邊緣卡板保證鋼筋綁扎質(zhì)量，嵌入式可移動(dòng)小車軌道作為工人焊接操作平臺(tái)，腹板胎架設(shè)置間距卡槽和尺寸標(biāo)注，提高綁扎質(zhì)量與效率。

3. 混凝土運(yùn)輸

傳統(tǒng)預(yù)制小箱梁混凝土均由罐車從拌合站運(yùn)輸?shù)叫∠淞簼仓�區(qū)域后通過料斗進(jìn)行澆筑，此方法澆筑效率較低，占用施工空間大，且容易出現(xiàn)罐車運(yùn)輸不及時(shí)導(dǎo)致澆筑不連續(xù)引發(fā)一些質(zhì)量問題。該項(xiàng)目為實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、智慧化，將改變傳統(tǒng)運(yùn)輸及澆筑方式，混凝土澆筑區(qū)對(duì)拌合樓出料口進(jìn)行改造，安裝出料轉(zhuǎn)換裝置，形成雙出料口，輕松轉(zhuǎn)換向罐車及魚雷罐內(nèi)進(jìn)行混凝土輸送。將拌合站與梁場(chǎng)澆筑區(qū)位置進(jìn)行合理規(guī)劃，布置獨(dú)立的魚雷罐軌道，軌道長(zhǎng)40m，5min內(nèi)即可完成魚雷罐混凝土的循環(huán)運(yùn)輸。

4. 混凝土澆筑

混凝土澆筑采用固定液壓模板+移動(dòng)底胎相結(jié)合，。固定液壓模板可以實(shí)現(xiàn)一鍵開合，相比于普通區(qū)拼裝模板，混凝土振搗以液壓模板附著式高頻振搗為主，人工振搗為輔，通過試驗(yàn)確定混凝土振搗頻率及振搗時(shí)間，從而實(shí)現(xiàn)混凝土振搗密實(shí)，避免產(chǎn)生氣孔等外觀質(zhì)量問題。

5. 蒸汽養(yǎng)生

蒸養(yǎng)區(qū)采用封閉蒸養(yǎng)系統(tǒng)，提升混凝土早期強(qiáng)度和彈性模量，縮短張拉齡期，實(shí)現(xiàn)3d流水作業(yè)，蒸養(yǎng)監(jiān)控系統(tǒng)針對(duì)蒸養(yǎng)時(shí)長(zhǎng)、溫度、濕度、升降溫速率等關(guān)鍵參數(shù)進(jìn)行監(jiān)控、分析及預(yù)警，自動(dòng)生成構(gòu)件養(yǎng)生臺(tái)賬，實(shí)現(xiàn)預(yù)應(yīng)力構(gòu)件養(yǎng)生全周期智能化監(jiān)管。梁板出蒸養(yǎng)室后，臺(tái)座上噴淋系統(tǒng)及頂板噴淋器對(duì)梁板進(jìn)行灑水養(yǎng)護(hù)。

6. 預(yù)應(yīng)力張拉

箱梁張拉采用聯(lián)合研發(fā)的智能張拉機(jī)器人。該張拉機(jī)器人采用前卡式千斤頂與紅外裝置，實(shí)現(xiàn)預(yù)制箱梁精準(zhǔn)定位、精準(zhǔn)控制張拉參數(shù)，數(shù)據(jù)聯(lián)網(wǎng)上傳，自動(dòng)分析張拉結(jié)果是否滿足設(shè)計(jì)要求。

7. 真空智能壓漿

為確保預(yù)應(yīng)力管道壓漿密實(shí)度，保證預(yù)應(yīng)力鋼絞線后期不會(huì)由于壓漿不密實(shí)引發(fā)銹蝕問題，影響結(jié)構(gòu)安全，該項(xiàng)目采用真空智能壓漿系統(tǒng)，該設(shè)備可雙孔循環(huán)壓漿。

8. 梁板橫移架設(shè)

橫移上梁區(qū)設(shè)置電池驅(qū)動(dòng)橫移小車配合高低腿龍門吊快捷橫移上梁。該布置減少了炮車轉(zhuǎn)運(yùn)梁板所產(chǎn)生的運(yùn)輸及吊裝費(fèi)用。同時(shí)，降低了對(duì)炮車運(yùn)輸通道道路硬化要求標(biāo)準(zhǔn)，具有一定的經(jīng)濟(jì)效益。移梁小車行走速度約4～5m/min，內(nèi)置智能系統(tǒng)使小車行走同步率一致，達(dá)到運(yùn)梁平穩(wěn)，位置準(zhǔn)確。梁片起吊采用該項(xiàng)目自主研制的“梁板吊裝保護(hù)裝置”，使梁片起吊時(shí)平穩(wěn)，有效避免鋼繩磨損和對(duì)梁片翼緣產(chǎn)生的破壞。

9. 信息化系統(tǒng)

智慧梁場(chǎng)采用信息化系統(tǒng)，將實(shí)時(shí)收集的進(jìn)度、質(zhì)量、安全、成本數(shù)據(jù)整合，匯入管理駕駛艙，并生成實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)梁場(chǎng)BIM模型信息，實(shí)現(xiàn)全面、直觀、實(shí)時(shí)的梁場(chǎng)管控。采用視頻識(shí)別及物聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)自動(dòng)采集，提升管理效率。可遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)了解梁廠生產(chǎn)狀態(tài)，并給出合理化建議。

結(jié)束語

智慧化預(yù)制梁場(chǎng)總體建設(shè)布置設(shè)計(jì)將鋼筋廠、拌合站、梁板預(yù)制場(chǎng)、工地實(shí)驗(yàn)室、產(chǎn)業(yè)工人生活區(qū)集中布置，打造綠色環(huán)保、集中生產(chǎn)、集中生活、集中管理的智慧化綜合場(chǎng)站，合理規(guī)劃封閉式拌合樓、智慧梁場(chǎng)、存梁、橫移上梁區(qū)空間布局，實(shí)現(xiàn)了混凝土的無人運(yùn)輸澆筑，智能化、工位化生產(chǎn)。總之，結(jié)合標(biāo)準(zhǔn)化施工要求以及行業(yè)發(fā)展趨勢(shì)，大力發(fā)展四新技術(shù)，能顯著地提高梁場(chǎng)的管理水平和工作效率，綜合效益明顯。